Научные и практические основы систем компьютерного зрения для охраны периметра и территории объектов

Поделиться Google+ Pinterest LinkedIn Tumblr +

Аннотация:
Настоящая статья рассматривает теоретические и практические аспекты и физические принципы, положенные в основу работы современных устройств и систем видеонаблюдения и охраны периметров в режиме круглосуточного всепогодного функционирования, в том числе радиолокационные системы охраны и автоматические тепловизионные системы видеонаблюдения, включая аналитические возможности и воплощение концепции «виртуального периметра».

Ключевые слова: инфраструктура, критически важные объекты, охрана, видеонаблюдение, контроль, анализ, периметровое заграждение, компьютерное зрение, датчики, тепловизионная техника, обнаружение событий.

В соответствии с определениями в отечественных нормативно­правовых актах критически важными объектами являются те, нарушение или прекращение функционирования которых приводит к потере управления, разрушению инфраструктуры, негативному изменению или разрушению экономики страны, субъекта или административно­территориальной единицы или существенному ухудшению безопасности жизнедеятельности населения, проживающего на этих территориях, на длительный период времени. К таким объектам можно отнести объекты топливно­энергетического комплекса, транспортной инфраструктуры, промышленные предприятия и другие объекты, подходящие под это определение.

Современное состояние криминогенной обстановки характеризуется ростом правонарушений и террористических угроз, которые диктуют новые, более высокие требования к системам физической защиты (СФЗ) охраняемых объектов. Эффективное функционирование СФЗ во многом зависит от системы охраны периметра, которая является важной частью комплекса инженерно-технических СФЗ и размещается на внешних рубежах охраны объекта.
Система охраны периметра должна обеспечивать:

  • обнаружение потенциальных нарушителей на подступах  к объекту до момента проникновения в охраняемую зону;
  • автоматическое информирование в реальном времени операторов о попытке вторжения нарушителя;
  • устойчивость к внешним факторам: погодным и климатическим условиям, электромагнитным помехам и др.;
  • передачу информации о характере поведения нарушителей (скорость, направление движения), их количестве;
  • предоставление информации для оценки потенциальных угроз и планирования мероприятий по локализации нарушителей, достаточной для принятия решения.

Традиционно для охраны периметра объектов применяются инженерные заграждения различного рода, механические препятствия, предупредительные ограждения и заборы, которые составляют линейную часть системы. Такие заграждения в большинстве случаев сочетаются с датчиковыми средствами охраны. Датчики устанавливаются на ограждение или в непосредственной близости от него. При попытке проникновения нарушителя на объект происходит их срабатывание.

Такие системы интегрируют в системы охранного телевидения. В этом случае срабатывание периметрального датчика вызывает на рабочем месте оператора отображение видеоинформации с места срабатывания, или обеспечивается наведение поворотной камеры на предположительный участок проникновения.

Однако существует множество объектов, в том числе критически важных, для которых общее периметровое заграждение не предусмотрено. Кроме того, распространены объекты, имеющие постройки за ограждением, а также объекты, граничащие с водой (ГЭС и другие гидротехнические сооружения), установка периметровых ограждений на которых невозможна.

Для наиболее эффективной охраны подобных объектов необходимо создать так называемый «виртуальный периметр» – площадь, в которой системы безопасности на удалении от объекта в реальном времени будут обнаруживать попытки несанкционированного проникновения. В этом случае служба безопасности получит время на реагирование, принимая информацию о появлении нарушителей на подступах к объекту.

В настоящее время помимо датчиков, работающих на основе физических принципов, и систем видеонаблюдения для охраны периметра стали востребованы радиолокационные системы охраны и автоматические тепловизионные системы с аналитикой, которые позволяют реализовать обозначенную выше «концепцию виртуального периметра».

Таким образом, для обеспечения надежной периметровой охраны может применяться комплекс, объединяющий различные системы, использующие различные методы обнаружения для обеспечения охраны на различных «рубежах».

Например, охрана подступов к объекту и прибрежной акватории может осуществляться с помощью радиолокационных систем охраны, «открытые» участки периметра, а также участки, не имеющие освещения, – с применением автоматических тепловизионных систем, охрана физического периметра объекта – с помощью волоконно-оптических систем, интегрированных с системой охранного телевидения, охрана территории – с помощью систем видеонаблюдения.

Например, высокую эффективность работы показывает современный тепловизионный локатор кругового обзора «Филин-2500» (предназначен для круглосуточного всепогодного наблюдения в видимом и инфракрасном диапазонах), который служит хорошим примером адекватного воплощения наиболее продвинутых инновационных решений в данном сегменте и функциональные возможности которого будут служить нам в данном материале наглядной иллюстрацией.

При этом у каждого метода обнаружения есть свои сильные стороны и недостатки. Очевидно, что для обеспечения высокого уровня защищенности объектов требуется комбинировать системы безопасности, работа которых основана на разных принципах обнаружения с применением различных сенсоров.

• Каждый метод обнаружения потенциальных нарушителей эффективен и обладает преимуществами по отношению к альтернативным.
• Пространственно-временные характеристики комплексного решения и каждого его элемента сочетаются и позволяют создавать эффективные решения для безопасности крупных предприятий.
• Различные методы, применяемые в комплексе, дополняют друг друга и повышают эффективность на различных рубежах защиты объекта.
• Каждая компания-разработчик обладает высокими компетенциями, как правило, в конкретной технологической отрасли.
• Создание интегрированного комплекса позволяет значительно повысить надежность системы безопасности объекта и максимально использовать преимущества каждого элемента комплекса.
• Комплексное решение позволит с минимальными затратами для заказчика обеспечить безопасность объекта, а также выполнить предъявляемые к нему требования законодательства.

Для решения задачи по охране подступов к объектам и прилегающих акваторий в настоящее время востребованными стали радиолокационные системы охраны периметра и территории объектов. Эти системы получили признание на гидроэлектростанциях, в морских и речных портах, на протяженных объектах с прямой оптической видимостью до потенциальных нарушителей.

РЛС автоматически обнаруживают движущиеся цели классов «человек», «наземное и надводное транспортное средство» на расстоянии до 3000 м. Обычно РЛС работают совместно с тепловизорами на поворотных платформах, которые по целеуказанию РЛС наводятся на обнаруженные локатором цели.
На рабочем месте оператора отображается местоположение цели на электронной карте  объекта, а также видеоинформация о потенциальном нарушителе. Таким образом, у оператора появляется информация, достаточная для принятия решения.

Применение тепловизоров в качестве самостоятельных охранных комплексов зачастую не является эффективным решением. Тепловизионная техника в своем большинстве является дорогостоящей, и, несмотря на возможность вести круглосуточное наблюдение в различных условиях, функции обнаружения и наблюдения остаются за оператором. Инвестиции в тепловизионные комплексы нередко оказываются неэффективными из-за негативного влияния человеческого фактора: затраты на технику большие, а контролировать обстановку приходится «вручную» оператору.

Доказано, что человек не в состоянии в течение долгого времени анализировать информацию, поступающую даже с одного устройства. Стала очевидной потребность автоматизировать процесс обработки тепловизионных данных.

В настоящее время на рынке представлены автоматические тепловизионные комплексы со встроенной аналитикой для обнаружения потенциальных нарушителей. Комплексы обнаруживают и классифицируют «цели», в реальном времени оповещают об обнаружении операторов. Опционально тепловизионные локаторы кругового обзора могут оснащаться дополнительными сенсорами – камерами видимого диапазона. Опции предполагают модернизацию тепловизионного комплекса до термооптического путем добавления второго сенсора, либо замену типового тепловизионного сенсора на тепловизор с расширенным набором опций (с непрерывным масштабированием или с двойным сектором обзора).

Функционально такие охранные комплексы на основе тепловизионной аналитики схожи с РЛС охраны периметра и территории объектов. Основное отличие – применяемый сенсор и технология обнаружения.
Для охраны территории объектов используются системы видеонаблюдения с аналитикой по обнаружению несанкционированного вторжения, появлению людей или транспорта в «запрещенных» зонах, детектированию возгораний, скоплений людей и других
нетипичных для охраняемого объекта ситуаций.

Современные системы охранного телевидения с функциями компьютерного зрения в настоящее время обладают следующими возможностями и преимуществами:

  • автоматическое обнаружение нарушителей и нештатных ситуаций посредством видеоанализа;
  • автоматическое наведение поворотных камер на обнаруженных нарушителей и ситуации для детального просмотра;
  • автоматическое уведомление операторов об обнаруженных событиях;
    указание местоположения обнаруженных «целей» и «событий» на карте охраняемого объекта.

Одним из важнейших факторов выбора той или иной системы  охранного телевидения с функциями видеоанализа является качество обнаружения событий.

Система должна обеспечивать максимум «справедливых» обнаружений при минимуме ложных тревог при любых погодных условиях. Все элементы интегрированной системы должны объединяться в единую локальную сеть, работать в составе единой информационной среды, обеспечивать круглосуточную всепогодную охрану объекта. Мониторинг объекта должен производиться из единого центра.

Рынок систем безопасности консервативен, на нем инновации не всегда получают широкое распространение. Однако когда речь идет об охране особо важных объектов, все чаще происходит внедрение инновационных систем, которые предлагают принципиально новые возможности по автоматизированному обнаружению потенциальных нарушителей и нештатных ситуаций.
Применение инновационных систем безопасности – риск. Всемирная практика указывает на то, что инновации внедряются после проведения пилотных внедрений, сравнительных испытаний на объектах потенциальных заказчиков. Положительные результаты на таких испытаниях позволят доказать заказчику потенциальную эффективность предлагаемых к внедрению комплексов.

Взаимодействие с отечественным разработчиком и производителем зачастую позволяет избежать трудностей с доработкой, персонализацией, оперативной технической поддержкой систем безопасности.
Все сказанное относится в полной мере и к уже упомянутому тепловизионному локатору «Филин-2500», обеспечивающему круглосуточную всепогодную охрану территорий объектов и подступов к ним методом непрерывного тепловизионного и видеопатрулирования. Посредством анализа тепловизионной и видеоинформации локатор автоматически обнаруживает движущиеся цели (люди, группа людей, транспортные средства), проецирует их местоположение на электронную карту объекта, в реальном времени информирует о появлении цели оператора.

«Филин-2500» обладает высокими показателями надежности, которые могут служить ориентиром при выборе достойных приборов в данном сегменте. Вот некоторые из них: температура окружающей среды – от минус 50 до плюс 50 °С, относительная влажность воздуха – до 100% (при температуре + 25 °С), среднее время наработки на отказ – не менее 10000 ч, среднее время восстановления – не более 30 мин, средний срок службы – не менее 5 лет.

 

 

comments powered by HyperComments
Поделиться.
levitra
2020-05-03 01:05:35
<strong>generic levitra</strong> levitra order on line - levitra side affects - side effects of levitra penis erection that is painful or lasts 4 hours or longer
generic tadalafil 20 mg
2020-06-01 11:39:36
<strong>tadalafil side effects</strong> cialis 20mg canada jump to - 20mg cialis dosage - hot cialis
cialis over the counter walmart
2020-08-22 22:09:20
<strong>cialis otc</strong> cialis 5mg cost sort by - can i get cialis in saudi arabia - viagara cialis levitra
cialis over the counter at walmart
2020-08-30 04:16:46
<strong>cialis over the counter at walmart</strong> cialis 20mg review forum rules - cialis 10mg price administrators - cialis online overnight view all
cialis otc
2020-11-10 09:12:24
<strong>walmart pharmacy</strong> leeds cialis - cialis 20mg canada new posts - cialis side effects taste
is cialis safe to take while on amlodipine besylate
2020-12-18 19:00:19
<strong>when is cialis going generic in usa</strong> levitra cialis - half cialis - cialis generic canada show printable version
cialis without a doctor
2021-01-06 16:00:37
<strong>cialis without a doctor prescription</strong> cialis effect starts working within - levitra dosage cialis vs levitra guest.asp - cialis 10 mg 4 tablet total posts
cost of viagra at walmart
2021-01-14 23:40:21
<strong>does viagra work</strong> cialis cheapest online prices no registered users and - cialis acid - cialis for daily use cost centro de informaciA?n
do i have to have a doctors rx for sildenafil
2021-05-10 04:57:11
<strong>sildenafil rx prices</strong> sildenafil citrate 150 mg viagra (red) 150 mg viagra red
a friend died after taking cialis prescibed by his doctor
2021-05-14 22:29:34
<strong>cialis with prescription cheap</strong> what is similar to cialis and doesn't need a prescription